JP2002004013A - 電磁弁用コア - Google Patents
電磁弁用コアInfo
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- JP2002004013A JP2002004013A JP2000185948A JP2000185948A JP2002004013A JP 2002004013 A JP2002004013 A JP 2002004013A JP 2000185948 A JP2000185948 A JP 2000185948A JP 2000185948 A JP2000185948 A JP 2000185948A JP 2002004013 A JP2002004013 A JP 2002004013A
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- core
- valve
- alloy
- solenoid valve
- coil
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 耐摩耗処理を施さずとも，充分な硬度を得て
耐摩耗性が高く，しかも発生する磁力が強く，且つ応答
性にも優れた電磁弁用コアを提供する。 【解決手段】 Ｃｒを１０〜２０ｗｔ％，Ｓｉを０．１
ｗｔ％，Ａｌ及びＮｉの両方を含むと共に，それらの少
なくとも一方を１ｗｔ％以上，Ａｌ及びＮｉを合計して
１．１５〜６ｗｔ％，残部としてフェライト系のＦｅ及
び不純物のＭｎ，Ｃ，Ｐ，Ｓを含む合金を切削してコア
５，７を構成する。
耐摩耗性が高く，しかも発生する磁力が強く，且つ応答
性にも優れた電磁弁用コアを提供する。 【解決手段】 Ｃｒを１０〜２０ｗｔ％，Ｓｉを０．１
ｗｔ％，Ａｌ及びＮｉの両方を含むと共に，それらの少
なくとも一方を１ｗｔ％以上，Ａｌ及びＮｉを合計して
１．１５〜６ｗｔ％，残部としてフェライト系のＦｅ及
び不純物のＭｎ，Ｃ，Ｐ，Ｓを含む合金を切削してコア
５，７を構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，コイルの励起によ
り，弁部材を開くべく磁力を発生し，他部材との当接に
より弁部材を全開位置に保持するようにした電磁弁用コ
アの改良に関する。
り，弁部材を開くべく磁力を発生し，他部材との当接に
より弁部材を全開位置に保持するようにした電磁弁用コ
アの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来，弁部材と，この弁部材に一端を結
合する可動コアと，弁部材を閉じ方向に付勢する弁ばね
と，可動コアの他端面に対向して固定コアと，この固定
コアの外周に巻装されるコイルとを備え，コイルの励起
時，固定コア及び可動コアの対向端面が直接吸着し合う
ことにより弁部材を全開させるようにした電磁弁が，エ
ンジンの電磁式燃料噴射弁等に広く用いられている。
合する可動コアと，弁部材を閉じ方向に付勢する弁ばね
と，可動コアの他端面に対向して固定コアと，この固定
コアの外周に巻装されるコイルとを備え，コイルの励起
時，固定コア及び可動コアの対向端面が直接吸着し合う
ことにより弁部材を全開させるようにした電磁弁が，エ
ンジンの電磁式燃料噴射弁等に広く用いられている。
【０００３】かゝる電磁弁では，コイルの励起により固
定コアが可動コアを直接吸着したとき，両コアの対向面
に大なる衝撃が加わるので，それら対向面には，耐摩耗
性の確保にためにＣｒ，Ｍｏ又はＮｉのメッキ層を形成
することが知られている（例えば特開昭６３−１２５８
７５号公報参照）。
定コアが可動コアを直接吸着したとき，両コアの対向面
に大なる衝撃が加わるので，それら対向面には，耐摩耗
性の確保にためにＣｒ，Ｍｏ又はＮｉのメッキ層を形成
することが知られている（例えば特開昭６３−１２５８
７５号公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら，可動及
び固定コアに上記にようなメッキ層を形成することは，
所要時間が比較的長くかかるメッキ工程が不可欠であ
り，しかもメッキ層の厚みには，ばらつきがあるので，
メッキ後，メッキ層の研磨加工により寸法の修正が必要
となり，工数が多く，各コアのコスト低減を困難にして
いる。
び固定コアに上記にようなメッキ層を形成することは，
所要時間が比較的長くかかるメッキ工程が不可欠であ
り，しかもメッキ層の厚みには，ばらつきがあるので，
メッキ後，メッキ層の研磨加工により寸法の修正が必要
となり，工数が多く，各コアのコスト低減を困難にして
いる。
【０００５】本発明は，かゝる事情に鑑みてなされたも
ので，面倒なメッキ層等の耐摩耗処理を施さずとも，充
分な硬度を得て耐摩耗性が高く，しかも発生する磁力が
強く，且つ応答性にも優れた，電磁弁用コアを提供する
ことを目的とする。
ので，面倒なメッキ層等の耐摩耗処理を施さずとも，充
分な硬度を得て耐摩耗性が高く，しかも発生する磁力が
強く，且つ応答性にも優れた，電磁弁用コアを提供する
ことを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に，本発明は，Ｃｒを１０〜２０ｗｔ％，Ｓｉを０．１
ｗｔ％，Ａｌ及びＮｉの両方を含むと共に，それらの少
なくとも一方を１ｗｔ％以上，Ａｌ及びＮｉを合計して
１．１５〜６ｗｔ％，残部としてフェライト系のＦｅ及
び不純物のＭｎ，Ｃ，Ｐ，Ｓを含む合金からなることを
第１の特徴とする。
に，本発明は，Ｃｒを１０〜２０ｗｔ％，Ｓｉを０．１
ｗｔ％，Ａｌ及びＮｉの両方を含むと共に，それらの少
なくとも一方を１ｗｔ％以上，Ａｌ及びＮｉを合計して
１．１５〜６ｗｔ％，残部としてフェライト系のＦｅ及
び不純物のＭｎ，Ｃ，Ｐ，Ｓを含む合金からなることを
第１の特徴とする。
【０００７】この第１の特徴によれば，前記合金を加工
するのみで，硬度が高く耐摩耗性に優れ，しかも磁束密
度が高く大なる磁力を発揮でき，且つ応答性も良好な，
電磁弁用コアを提供することができる。その上，コアは
特別な耐摩耗処理を施す必要がない分，工数が削減され
るから，コストの低減を図ることもできる。特に，前記
合金中，Ａｌ及びＮｉの合計を１．１５〜６ｗｔ％とし
たことが各コアの耐摩耗性，磁力及び応答性の向上に大
きく関与するものである。
するのみで，硬度が高く耐摩耗性に優れ，しかも磁束密
度が高く大なる磁力を発揮でき，且つ応答性も良好な，
電磁弁用コアを提供することができる。その上，コアは
特別な耐摩耗処理を施す必要がない分，工数が削減され
るから，コストの低減を図ることもできる。特に，前記
合金中，Ａｌ及びＮｉの合計を１．１５〜６ｗｔ％とし
たことが各コアの耐摩耗性，磁力及び応答性の向上に大
きく関与するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を，添付図面
に示す本発明の実施例に基づいて以下に説明する。
に示す本発明の実施例に基づいて以下に説明する。
【０００９】図１は本発明を適用したコアを備えるエン
ジン用電磁式燃料噴射弁の縦断面図，図２はコア用合金
におけるＡｌ及びＮｉの合計含有率と硬度との関係を示
す線図，図３はコア用合金におけるＡｌ及びＮｉの合計
含有率と磁束密度及び体積抵抗との関係を示す線図であ
る。
ジン用電磁式燃料噴射弁の縦断面図，図２はコア用合金
におけるＡｌ及びＮｉの合計含有率と硬度との関係を示
す線図，図３はコア用合金におけるＡｌ及びＮｉの合計
含有率と磁束密度及び体積抵抗との関係を示す線図であ
る。
【００１０】先ず，図１において，エンジン用電磁式燃
料噴射弁Ｉは，前端部内周面に弁座部材１を圧入した円
筒状の弁ハウジング２と，この弁ハウジング２の後端部
外周面に嵌合して溶接される小径部３ａを有する段付き
円筒状のコイルハウジング３とを備えており，これらは
何れも磁性体で構成されている。弁座部材１も円筒状を
なしていて，その前端部内周面に円錐状の弁座１ａが形
成される。
料噴射弁Ｉは，前端部内周面に弁座部材１を圧入した円
筒状の弁ハウジング２と，この弁ハウジング２の後端部
外周面に嵌合して溶接される小径部３ａを有する段付き
円筒状のコイルハウジング３とを備えており，これらは
何れも磁性体で構成されている。弁座部材１も円筒状を
なしていて，その前端部内周面に円錐状の弁座１ａが形
成される。
【００１１】弁ハウジング２の後端に非磁性体の摺動案
内筒６が全周溶接により結合され，この摺動案内筒６の
内周面に可動コア５が摺動自在に嵌合される。この可動
コア５には，その前端面から突出する弁杆４ａが一体に
形成されており，この弁杆４ａの先端に，前記弁座１ａ
を開閉する球状の弁部４ｂが溶接により結合される。こ
れら弁杆４ａ及び弁部４ｂにより弁部材４が構成され
る。
内筒６が全周溶接により結合され，この摺動案内筒６の
内周面に可動コア５が摺動自在に嵌合される。この可動
コア５には，その前端面から突出する弁杆４ａが一体に
形成されており，この弁杆４ａの先端に，前記弁座１ａ
を開閉する球状の弁部４ｂが溶接により結合される。こ
れら弁杆４ａ及び弁部４ｂにより弁部材４が構成され
る。
【００１２】摺動案内筒６の後端には固定コア７が全周
溶接により結合され，この固定コア７の前端面７ａに可
動コアの後端面５ａが対向する。それら対向面７ａ，５
ａ間には，弁部材４の開閉ストロークに対応する間隙が
設けられる。したがって，可動コア５の後端面５ａが固
定コア７の前端面７ａに当接することにより，弁部材４
の開弁限界が規定される。
溶接により結合され，この固定コア７の前端面７ａに可
動コアの後端面５ａが対向する。それら対向面７ａ，５
ａ間には，弁部材４の開閉ストロークに対応する間隙が
設けられる。したがって，可動コア５の後端面５ａが固
定コア７の前端面７ａに当接することにより，弁部材４
の開弁限界が規定される。
【００１３】摺動案内筒６及び固定コア７の外周には，
それらを囲繞すると共に，前記コイルハウジング３に収
容されるコイル組立体８が配設される。このコイル組立
体８は，摺動案内筒６及び固定コア７の外周面に嵌合す
るボビン９と，このボビン９に巻装されるコイル１０と
からなっている。
それらを囲繞すると共に，前記コイルハウジング３に収
容されるコイル組立体８が配設される。このコイル組立
体８は，摺動案内筒６及び固定コア７の外周面に嵌合す
るボビン９と，このボビン９に巻装されるコイル１０と
からなっている。
【００１４】固定コア７の中心部は，可動コア５の通孔
１１1 及び切欠き１１2 を介して弁ハウジング２内と連
通する中空部１２となっており，その中空部１２には，
可動コア５を弁部材４の弁座１ａへの着座方向に付勢す
るコイル状の弁ばね１３が収容されると共に，この弁ば
ね１３の後端を支承するばね座管１４が圧入により固着
される。
１１1 及び切欠き１１2 を介して弁ハウジング２内と連
通する中空部１２となっており，その中空部１２には，
可動コア５を弁部材４の弁座１ａへの着座方向に付勢す
るコイル状の弁ばね１３が収容されると共に，この弁ば
ね１３の後端を支承するばね座管１４が圧入により固着
される。
【００１５】固定コア７の後端部は，コイル組立体８の
後方へ長く延び入口筒１５に形成されており，その端部
の入口に燃料フィルタ１９が装着される。この入口筒１
５に図示しない燃料分配管から燃料が供給されるように
なっている。
後方へ長く延び入口筒１５に形成されており，その端部
の入口に燃料フィルタ１９が装着される。この入口筒１
５に図示しない燃料分配管から燃料が供給されるように
なっている。
【００１６】弁ハウジング２及び弁座部材１の前端面に
は，弁座部材１の弁座１ａと連通する複数の燃料噴射孔
１６，１６を有するインジェクタプレート１７が溶接さ
れ，このインジェクタプレート１７の外周部を囲繞する
キャップ１８が弁ハウジング２の外周に装着される。
は，弁座部材１の弁座１ａと連通する複数の燃料噴射孔
１６，１６を有するインジェクタプレート１７が溶接さ
れ，このインジェクタプレート１７の外周部を囲繞する
キャップ１８が弁ハウジング２の外周に装着される。
【００１７】コイルハウジング３と入口筒１５の基部
は，合成樹脂製の絶縁被覆体２２に埋封され，この絶縁
被覆体２２には，コイル１０に接続した接続端子２６を
内蔵するカプラ２３が一体に形成される。
は，合成樹脂製の絶縁被覆体２２に埋封され，この絶縁
被覆体２２には，コイル１０に接続した接続端子２６を
内蔵するカプラ２３が一体に形成される。
【００１８】而して，コイル１０を消磁した状態では，
弁ばね１３の付勢力で可動コア５及び弁部材４が前方に
押圧され，弁部４ｂを弁座１ａに着座させている。した
がって，燃料フィルタ１９及び入口筒１５を通して弁ハ
ウジング２内に供給された高圧燃料は，弁ハウジング２
及び固定コア７内に保持される。
弁ばね１３の付勢力で可動コア５及び弁部材４が前方に
押圧され，弁部４ｂを弁座１ａに着座させている。した
がって，燃料フィルタ１９及び入口筒１５を通して弁ハ
ウジング２内に供給された高圧燃料は，弁ハウジング２
及び固定コア７内に保持される。
【００１９】コイル１０に通電すると，それにより生ず
る磁束が固定コア７，可動コア５，弁ハウジング２及び
コイルハウジング３を順次走り，両コア５，７相互に発
生する磁力により可動コア５が固定コア７の前端面に直
接吸着され，弁部材４を全開状態に保持するので，弁ハ
ウジング２内の高圧燃料が燃料噴射孔１６，１６から噴
射される。
る磁束が固定コア７，可動コア５，弁ハウジング２及び
コイルハウジング３を順次走り，両コア５，７相互に発
生する磁力により可動コア５が固定コア７の前端面に直
接吸着され，弁部材４を全開状態に保持するので，弁ハ
ウジング２内の高圧燃料が燃料噴射孔１６，１６から噴
射される。
【００２０】さて，前記可動コア５及び固定コア７は，
何れも次の組成の合金を切削することにより構成され
る。
何れも次の組成の合金を切削することにより構成され
る。
【００２１】Ｃｒ・・・１０〜２０ｗｔ％ Ｓｉ・・・０．１ｗｔ％ Ａｌ及びＮｉ・・・両方を含むと共に，それらの少なく
とも一方が１ｗｔ％以上，且つ両方の合計が１．１５〜
６ｗｔ％ 残部・・・フェライト系Ｆｅ，不純物のＭｎ，Ｃ，Ｐ，
Ｓ 而して，上記合金中，特にＡｌ及びＮｉの合計が１．１
５〜６ｗｔ％であることが各コア５，７の耐摩耗性，磁
力及び応答性の向上に大きく関与する。即ち，Ａｌ及び
Ｎｉは，それらの合計含有率の略９５％が析出物とな
り，それが各コア５，７の硬度，磁束密度及び体積抵抗
に大きな影響を与えるのであり，硬度は耐摩耗性を得る
上で大きいことが望ましく，磁束密度は磁力を強化する
上で大きいことが望ましく，体積抵抗は応答性を高める
上で小さいことが望ましい。
とも一方が１ｗｔ％以上，且つ両方の合計が１．１５〜
６ｗｔ％ 残部・・・フェライト系Ｆｅ，不純物のＭｎ，Ｃ，Ｐ，
Ｓ 而して，上記合金中，特にＡｌ及びＮｉの合計が１．１
５〜６ｗｔ％であることが各コア５，７の耐摩耗性，磁
力及び応答性の向上に大きく関与する。即ち，Ａｌ及び
Ｎｉは，それらの合計含有率の略９５％が析出物とな
り，それが各コア５，７の硬度，磁束密度及び体積抵抗
に大きな影響を与えるのであり，硬度は耐摩耗性を得る
上で大きいことが望ましく，磁束密度は磁力を強化する
上で大きいことが望ましく，体積抵抗は応答性を高める
上で小さいことが望ましい。
【００２２】前記合金におけるＡｌ及びＮｉの合計含有
率と硬度との関係を実験により調べたところ，図２の線
図に示す結果を得た。また前記合金におけるＡｌ及びＮ
ｉの合計含有率と磁束密度及び体積抵抗との関係を実験
により調べたところ，図３の線図に示す結果を得た。
率と硬度との関係を実験により調べたところ，図２の線
図に示す結果を得た。また前記合金におけるＡｌ及びＮ
ｉの合計含有率と磁束密度及び体積抵抗との関係を実験
により調べたところ，図３の線図に示す結果を得た。
【００２３】図２から明らかなように，Ａｌ及びＮｉの
合計含有率が１．１５〜６ｗｔ％である限り，合金の硬
度は２００〜４００Ｈｍｖである。この範囲の硬度は，
合金の切削加工後，メッキ等の特別な耐摩耗処理を施さ
ずとも，各コア５，７に充分な耐摩耗性を付与するに足
るものである。したがって，特別な耐摩耗処理を必要と
しない分，工数が削減されるので，各コア５，７のコス
ト低減を大いに図ることができる。
合計含有率が１．１５〜６ｗｔ％である限り，合金の硬
度は２００〜４００Ｈｍｖである。この範囲の硬度は，
合金の切削加工後，メッキ等の特別な耐摩耗処理を施さ
ずとも，各コア５，７に充分な耐摩耗性を付与するに足
るものである。したがって，特別な耐摩耗処理を必要と
しない分，工数が削減されるので，各コア５，７のコス
ト低減を大いに図ることができる。
【００２４】また図３から明らかなように，Ａｌ及びＮ
ｉの合計含有率が６ｗｔ％を超えると，各コア５，７の
磁束密度が低下して，充分な磁力が得られなくのみなら
ず，体積抵抗の低下により磁束の流れに遅れが生じ，各
コア５，７の応答性が低下してしまう。
ｉの合計含有率が６ｗｔ％を超えると，各コア５，７の
磁束密度が低下して，充分な磁力が得られなくのみなら
ず，体積抵抗の低下により磁束の流れに遅れが生じ，各
コア５，７の応答性が低下してしまう。
【００２５】したがって，Ａｌ及びＮｉの合計含有率を
１．１５〜６ｗｔ％としたことにより，各コア５，７の
耐摩耗性，磁力及び応答性を実用上，満足させることが
できる。
１．１５〜６ｗｔ％としたことにより，各コア５，７の
耐摩耗性，磁力及び応答性を実用上，満足させることが
できる。
【００２６】尚，前記合金中のＣｒ １０〜２０ｗｔ
％，Ｓｉ ０．１ｗｔ％，残部 フェライト系Ｆｅ，不
純物のＭｎ，Ｃ，Ｐ，Ｓは，従来のコアに一般的に含有
されるものである。
％，Ｓｉ ０．１ｗｔ％，残部 フェライト系Ｆｅ，不
純物のＭｎ，Ｃ，Ｐ，Ｓは，従来のコアに一般的に含有
されるものである。
【００２７】本発明は上記実施例に限定されるものでは
なく，その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可
能である。例えば，コイルの励起時，可動コアが固定コ
アとは異なる専用のストッパ部材に当接することによ
り，弁部材の全開位置が規定される電磁弁において，そ
の可動コアにも本発明を適用することもできる。
なく，その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可
能である。例えば，コイルの励起時，可動コアが固定コ
アとは異なる専用のストッパ部材に当接することによ
り，弁部材の全開位置が規定される電磁弁において，そ
の可動コアにも本発明を適用することもできる。
【００２８】
【発明の効果】以上のように本発明によれば，Ｃｒを１
０〜２０ｗｔ％，Ｓｉを０．１ｗｔ％，Ａｌ及びＮｉの
両方を含むと共に，それらの少なくとも一方を１ｗｔ％
以上，Ａｌ及びＮｉを合計して１．１５〜６ｗｔ％，残
部としてフェライト系のＦｅ及び不純物のＭｎ，Ｃ，
Ｐ，Ｓを含む合金を加工するのみで，硬度が高く耐摩耗
性に優れ，しかも磁束密度が高く大なる磁力を発揮で
き，且つ応答性も良好な，電磁弁用コアを提供すること
ができる。その上，コアは特別な耐摩耗処理を施す必要
がない分，工数が削減されるから，コストの低減を図る
こともできる。
０〜２０ｗｔ％，Ｓｉを０．１ｗｔ％，Ａｌ及びＮｉの
両方を含むと共に，それらの少なくとも一方を１ｗｔ％
以上，Ａｌ及びＮｉを合計して１．１５〜６ｗｔ％，残
部としてフェライト系のＦｅ及び不純物のＭｎ，Ｃ，
Ｐ，Ｓを含む合金を加工するのみで，硬度が高く耐摩耗
性に優れ，しかも磁束密度が高く大なる磁力を発揮で
き，且つ応答性も良好な，電磁弁用コアを提供すること
ができる。その上，コアは特別な耐摩耗処理を施す必要
がない分，工数が削減されるから，コストの低減を図る
こともできる。
【図１】本発明を適用したコアを備えるエンジン用電磁
式燃料噴射弁の縦断面図。
式燃料噴射弁の縦断面図。
【図２】コア用合金におけるＡｌ及びＮｉの合計含有率
と硬度との関係を示す線図。
と硬度との関係を示す線図。
【図３】コア用合金におけるＡｌ及びＮｉの合計含有率
と磁束密度及び体積抵抗との関係を示す線図。
と磁束密度及び体積抵抗との関係を示す線図。
Ｉ・・・・・電磁弁（電磁式燃料噴射弁） ４・・・・・弁部材 ５・・・・・コア（可動コア） ７・・・・・コア（固定コア） １０・・・・コイル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｆ 7/16 Ｅ Ｒ
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｃｒを１０〜２０ｗｔ％，Ｓｉを０．１
ｗｔ％，Ａｌ及びＮｉの両方を含むと共に，それらの少
なくとも一方を１ｗｔ％以上，Ａｌ及びＮｉを合計して
１．１５〜６ｗｔ％，残部としてフェライト系のＦｅ及
び不純物のＭｎ，Ｃ，Ｐ，Ｓを含む合金からなることを
特徴とする，電磁弁用コア。 - 【請求項２】 請求項１記載の電磁弁用コアにおいて，
前記合金の硬度が２００〜４００Ｈｍｖである，電磁弁
用コア。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000185948A JP2002004013A (ja) | 2000-06-16 | 2000-06-16 | 電磁弁用コア |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000185948A JP2002004013A (ja) | 2000-06-16 | 2000-06-16 | 電磁弁用コア |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002004013A true JP2002004013A (ja) | 2002-01-09 |
Family
ID=18686193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000185948A Pending JP2002004013A (ja) | 2000-06-16 | 2000-06-16 | 電磁弁用コア |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002004013A (ja) |
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